Корпа је празна

Куповина

Комад: 0

Укупно: 0,00

0

Нуклеарна електрана

Нуклеарна електрана

Нуклеарна електрана у градићу Пакш производи 40% од укупно произведене елекричне енергије у Мађарској.

Географија

Ознаке

нуклеарна електрана, реакторсни блок, нуклеарна енергија, nuklearna energija, elektrana, Производња енергије, генератор, нуклеарна, фисија, Енергија, атом, Уранијум, Радиоактивност, Paks, електрична струја, квантна физика, зрачење, честица, физика честица, географија, физика, Дунав

Повезани додаци

Сцене

Нуклеарна електрана

  • водозахватна станица
  • цевовод расхладне воде
  • реакторски блок
  • електрична мрежа
  • складиште за радиоктивни отпад

Нуклеарна електрана је врста термоелектране у којој се ослобођена топлота из котла (реактора) транспортује помоћу расхладног уређаја и користи за генерисање водене паре. Од осталих термоелектрана се разликује у процесу ослобађања топлоте. Код нуклеарне електране, топлота се ослобађа процесом нуклеарне фисије.

Нуклеарне електране које имају реактор са водом под притиском чине већину нуклеарних електрана у свету. Има их око 300, а производе 60% атомске енергије у свету.

У реактору са водом под притиском топлота се производи у челичном резервоару реактора одакле се одводи водом (примарно коло).

Вода код ових реактора има двоструку улогу: она делује као модератор неутрона, а уједно и одводи топлоту у измењивач топлоте, где је предаје води у систему са малим притиском (секундарно коло). Вода циркулише у два одвојена система изолована један од другог.

Примарно коло: Приликом уласка у примарно коло вода је загрејана до температуре од 275 °C, а затим се при нуклеарној реакцији слабо обогаћеног уранијум-диоксиода (3-4%) загрева до 315 °C. Вода се при томе одржава на високом притиску (100-150 бара), како се не би претворила у пару.

На тај начин вода примарног кола која услед контакта са реактором садржи радиоактивне честице кружи у затвореном, изолованом систему.

Секундарно коло: Насталу топлоту вода транспортује до измењивача топлоте у коме влада много мањи притисак (40-60 бара). Услед тога, вода секундарног кола кључа, при чему настаје пара која се одводи до гасне турбине.

Огроман притисак паре покреће роторе парних турбина. На овај начин добијена кинетичка енергија се помоћу генератора претвара у електричну енергију. Електрична струја се преко трансформатора доставља на високонапонску мрежу.

Изградња нуклеарне електране је веома скупа, али њен рад није. Са неколико грама уранијум-диоксида производи се електрична енергија која задовољава годишње потребе просечне породице.

Нуклеарна електрана функционише на еколошком принципу, нема штетних, канцерогених и загађујућих емисија, али се радиоактивни отпад мора обезбедити пажљиво и одлагати безбедно.

Радиоактивна контаминација изазвана нуклеарним електранама је минимална: становништво је изложено зрачењу које углавном потиче од земљине коре, космичких зрачења, медицинских инструмената, а само 0,01%, односно десетохиљадити део зрачења потиче од нуклеарне индустрије. Термоелектране које раде на бази угља емитују више радиоактивног зрачења него нуклеарна термоелектрана. Кад поједе једну банану, човек апсорбује количину зрачења, једнаку отприлике количини коју упије на удаљености од 80 km од нуклеарне електране, у периоду од годину дана.

Реактор са водом под притиском

  • турбина
  • генератор
  • измењивач топлоте
  • електрична мрежа
  • трансформатор
  • реактор
  • двоструки бетонски зид

Производња енергије

  • турбина
  • генератор
  • измењивач топлоте
  • електрична мрежа
  • трансформатор
  • реактор
  • врела вода
  • уранијум диоксид
  • издувна пара
  • хлађење воде
  • електрична енергија
  • контролне шипке
  • примарни круг
  • секундарни круг
  • расхладно коло

Примарни круг

  • грејачи
  • контролне шипке
  • измењивач топлоте
  • врела вода
  • активна зона
  • примарни круг
  • пумпа

Секундарни круг

  • измењивач топлоте
  • пара
  • турбина
  • издувна пара
  • секундарни круг
  • пумпа
  • кондензатор - У секундарном колу пара која долази из турбина се у кондензатору расхладног кола претвара у воду. При томе притисак воде значајно опада чиме је обезбеђено усисавање паре из турбине. Ако се пара по изласку из турбине не кондензује, турбина неће ротирати, јер са обе стране влада исти притисак.

Ланчана реакција

  • U₂₃₅
  • неутрон
  • контролна шипка

У реактору се одвија контролисана ланчана реакција. Услед апсорпције неутрона, атоми уранијума се цепају, и том приликом ослобађају 2-3 неутрона и енергију. Ова енергија се користи за загревање воде, а ослобођени неутрони изазивају даљу поделу атомских језгара.

Ова реакција је регулисана, јер контролне шипке апсорбују један део неутрона. Без тога, ланчана реакција би била неконстролисана, одвијала би се на сличан начин као код атомске бомбе.

Повлачењем контролних шипки према споља, реакција се може убрзати, а према унутра, успорити.

Само неутрони који се споро крећу могу узроковати нукеларне фисије атома урана, и зато је неопходно смањити њихову брзину. То се постиже помоћу модератора. Код овог типа нуклеарне електране, улогу модератора неутрона има вода.

Анимација

  • турбина
  • генератор
  • измењивач топлоте
  • електрична мрежа
  • трансформатор
  • реактор
  • примарни круг
  • секундарни круг
  • расхладно коло
  • U₂₃₅
  • неутрон
  • контролна шипка

Расхладно коло

  • хлађење воде
  • кондензатор - У секундарном колу пара која долази из турбина се у кондензатору расхладног кола претвара у воду. При томе притисак воде значајно опада чиме је обезбеђено усисавање паре из турбине. Ако се пара по изласку из турбине не кондензује, турбина неће ротирати, јер са обе стране влада исти притисак.
  • расхладно коло
  • пумпа

Нарација

Први нуклеарни реактор је пуштен у погон 1942. године у Сједињеним Америчким Државама. Кључну улогу у његовом развоју имали су Енрико Ферми, Лео Силард и Еуген Вигнер. У наредним деценијама, нуклеарне електране су постале широко распрострањене; тренутно у око 200 нуклеарних електрана функџионише 400 атомских реактора.

Код реактора са водом под притиском као гориво се користе шипке уранијум-диоксида. Приликом радиоактивног распада ослобађа се топлота која воду у примарном колу загрева до температуре од око 300 °C. У овом колу влада веома висок притисак, 123 бара, стога не долази до кључања загрејане воде.

У измењивачу топлоте генерисана топлота се преноси на воду која циркулише у секундарном колу. Овде је притисак много мањи, долази до кључања воде, а том приликом настала пара се одводи до гасне турбине и покреће њене роторе. Тако добијена кинетичка енергија се, уз помоћ генератора претвара у електричну струју.

Издувна пара из турбине се хлади водом. Како вода у примарном и секундарном колу циркулише у одвојеним, затвореним системима, вода за хлађење не садржи никакве радиоактивне честице.

У реактору се одвија контролисана ланчана реакција. Услед апсорпције неутрона, атоми уранијума се цепају, и том приликом ослобађају 2-3 неутрона и енергију. Ова енергија се користи за загревање воде, а ослобођени неутрони изазивају даљу поделу атомских језгара.

Ова реакција је регулисана, јер контролне шипке апсорбују један део неутрона. Без тога, ланчана реакција би била неконстролисана, одвијала би се на сличан начин као код атомске бомбе.

Повлачењем контролних шипки према споља, реакција се може убрзати, а према унутра, успорити.

Само неутрони који се споро крећу могу узроковати нукеларне фисије атома урана, и зато је неопходно смањити њихову брзину. То се постиже помоћу модератора. Код овог типа нуклеарне електране, улогу модератора неутрона има вода.

У случају квара, савремени реактори се аутоматски искључују уз помоћ негативних механизама повратних информација.

Повезани додаци

Елементарне честице

Кваркови и лептони су елементарне честице које граде материју, а интеракције међу њима...

Радиоактивност

Процес распада нестабилних језгара зове се радиоактивности .

Ланчана реакција

Енергија која се ослобађа приликом цепања атомске језгре се може искористити у...

Атомска бомба (1945)

Атомска бомба је једно од најдеструктивнијих оружја у историји.

Лабораторија Марије Кири

Марија Кири, добитник две Нобелове награде за физику и за хемију, је вероватно једна од...

Трансформатор

Транформатор је апарат који служи за промену електричног напона.

Радерфордов оглед

Радерфордовим огледом је доказано постојање атомског језгра. На основу његових резултата...

Систем електричне мреже

Обезбеђује доспевање електричне енергије од електрана до потрошача.

Како ради парна турбина?

Анимација нам приказује конструкцију и рад парне турбине.

Фузиони реактор

Фузија атомског језгра ће постати еколошки прихватљив и практично неограничен извор енергије.

Сунце

Пречник Сунца је отприлике 109 пута већи од Земљиног. Углавном се састоји од водоника.

Ветрогенератор

Ветрогенератори кинетичку енергију ветра претварају у електричну енергију.

Сунчане електране

Сунчане електране енергију сунчевих зрака претварају у електричну енергију.

Геотермална електрана

Геотермалне електране претварају енергију вреле воде, која је под великим притиском у...

Загађење вода

Главни извори загађења вода су насељена места, индустрија и пољопривреда.

Како делују соларна ћелија и соларни колектор?

Сунчану енергију можемо користити уз помоћ соларних ћелија и колектора.

Водена турбина, генератор

Претвара кинетичку енергију воде у електричну енергију.

Еколошки аутомобили

Комбинацијом бензинског и електричног погона аутомобила може се смањити емисија штетних...

Енергија валова

Енергија валова представља средство за производњу електрицитета кориштењем енергије...

Производња наизменичне струје

Ако у магнетном пољу окрећемо намотај, можемо произвести електричну енергију.

Термоелектрана (на бази угљоводоника)

Термоелектрана трансформира енергију која настаје спаљивањем фосилних горива или...

Електрана на биогас

Биогас се може производити од органских материја (ђубрива, биљних или органских отпада)...

Развој небеске механике

Ова анимација нас уводи у студије астронома и физичара који су у основи променили наш...

Загађење ваздуха

Ова анимација нам приказује главне изворе загађења ваздуха: пољопривреда, индустрија и...

Хидроелектрана (Хуверова брана, САД)

Огромна брана на америчкој реци Колорадо, која је име добила по једном од америчких...

Загађење

Загађење је негативни ефекат људског деловања на природну околину.

Added to your cart.